エネルギー安全保障　戦略的動脈の危機と水素の行方

　いよいよ夏本番を迎えた。最近の夏は、世界中から気温や降水量の記録更新が伝わり、熱波や局地豪雨などの極端気象も頻発、クールビズや節電の呼びかけも風物詩となり、気候変動対策をはじめとするエネルギーの諸課題を言わずとも意識する季節である。このところ、エネルギーの供給構造がいくつかの理由で大きく変化して、コストやサプライチェーンに影響が及び、事態がさらに悪化する見通しも出ている。地政学リスク、脱炭素、水素利用の観点から、私見も交え、エネルギーに関する最近の話題について論じたい。

戦略的動脈の危機

　世界のエネルギー情勢を巡る象徴的な事態が今、海運の現場で起きている。

　今年１月、国連貿易開発会議（ＵＮＣＴＡＤ）は、「地政学的緊張と気候変動が、世界の主要な海上輸送ルートである黒海、紅海、パナマの通航に影響を及ぼし、国際的な貿易の混乱が拡大していることを強く懸念する」との声明を発表した（注１）。

　黒海ではロシアによるウクライナ侵略、スエズ運河のある紅海では、イスラエル・ハマスの戦闘に刺激されたイエメンの反政府武装勢力フーシによる船舶への攻撃、パナマ運河では異常気象による水位低下―と、それぞれ今日の世界を象徴する理由で、海運が停滞する事態が起きている。

　これら３ルートは「戦略的動脈（ｓｔｒａｔｅｇｉｃ ａｒｔｅｒｙ）」と呼ばれる海運の要衝であり、スエズ、パナマの両運河はもとより、黒海にもドナウ川とのドナウ黒海運河やボスポラス海峡、さらにはトルコが建設を進める新運河など北海や地中海へとつながる重要なチャンネル（水路）がある。

　ＵＮＣＴＡＤによれば、海上輸送は世界の物資移動の８０％以上を担っている。化石燃料をはじめとする多くの資源、原材料もまた、海運が主要な輸送手段となっており、事態はエネルギーの安定供給に直接的な影響を及ぼす。

　三つの中で今最も緊迫しているのが紅海ルートで、フーシが船舶への無差別的な攻撃を２０２３年１１月に開始した後、主要な海運会社はスエズ運河の航行を一時停止し、週あたりの船舶の航行数は４割も減少した。中でも海運の主流を担うコンテナ船の航行数は年初の時点で前年の３分の１にまで落ち込み、タンカー、ガス運搬船も大幅な減少となった。これに対し、３月１日時点での喜望峰ルートの週あたり航行数は前年比で倍増している（注２）。

　露のウクライナ侵略はエネルギー・資源の供給構造を一変させた。特に欧州は石油・天然ガスなどの「脱ロシア化」を掲げて、中東からの輸入への切りかえを進め、相対的に地中海経由で欧州各地へとつながる紅海ルートの依存度が増していた。そのさなかでのフーシの攻撃は、そうでなくても戦闘の長期化でエネルギーや原材料の価格が高騰する中、火に油を注ぐ形となった。

　黒海ルートでは、ウクライナ侵略が始まった２２年には貨物輸送量が３割減となり（注３）、ウクライナやロシア、ルーマニアなど沿岸諸国の輸出入量が低迷していたが、２３年後半からは人道回廊の効果などでゆっくりと上向く兆候を見せていた。紅海情勢の悪化により、欧州のエネルギー供給や物流は再び先行きの不透明感が増している。

　世界貿易機関（ＷＴＯ）は４月に発表した世界貿易見通し（注４）で、「紅海危機の影響は比較的限定的ながら、すでに車、肥料などで遅延や輸送費の高騰の影響が出ている」と指摘、２３年に減少した世界の貿易量は迂回（うかい）路の活用などで２４年、２５年と年を追って回復すると予測する一方で、紅海情勢を含む紛争や地政学的緊張、さらに経済政策の不確実性が「大きな下振れリスク」になるとの懸念を示した。

　日本向けの原油やＬＮＧの多くは、紅海ルートを経由しておらず、影響は「軽微」「限定的」といった見方が出ているが、ＷＴＯが慎重な見方を示したように、長い期間をかけて長距離を航行する海運は、輸送費などが高騰しても消費者価格への転嫁に時間がかかるうえ、特に石油やＬＮＧの価格は欧州など世界規模の動きに連動するので、楽観は禁物だ。

パナマの教訓

　一方、パナマ運河では２３年初夏以降、太平洋の東部熱帯域の海水温が高くなるエルニーニョ現象が発生し、この影響で１００年に１度という深刻な水不足に陥った。

　パナマ運河は水位の異なる太平洋と大西洋をつなぐために、船の前方・後方を仕切る水門を複数設け、段階的に水位を上下させながら通す「閘門（こうもん）式」を採用している。

　この複雑な仕組みの主要部を構成する人造湖ガトゥン湖は水位がおおよそ２メートルほど低下し、パナマ当局が通航制限を課したことで船舶数が前年より３６％も減少、月別通航数のピーク時との比較ではほぼ半減した（注５）。通航制限による停滞は２４年に入ってからも続いた。

　太平洋への物流を担うパナマ運河は、日本との関わりが大きい。２２年の重量ベースによる利用国順位（注６）で、日本は米中に次いで３位だ。先の２ルートに比べ、混乱や停滞の影響を受けやすい。

　２１年１月には、北米からのＬＮＧ船がパナマ運河で渋滞したことが一因となってＬＮＧ不足が起きた。１、２月は、年間でエネルギー使用量が最も多い時期にあたり、燃料や電力の逼迫（ひっぱく）が起きやすい。

　当時は新型コロナウイルスの流行がまだ活発なころで、電力会社などは経済活動の縮小による大幅な需要減を見込んでいた。ところが、年初から記録的な寒波が襲来し、一気に発電などのＬＮＧ需要が高まる事態となった。

　ＬＮＧは気化するために備蓄量が限られる。各社は慌てて追加調達に動いたが、日本の輸入量の４割を占める最大の輸入先オーストラリアで大型ＬＮＧ液化施設がトラブルにより停止（注７）、同じく寒波の影響を受けた中韓との間でＬＮＧの奪い合いが起きるなど複合的な要因が重なり、一部電力会社が節電を呼びかける状況にまで至った。地球の裏側の異変であっても決して人ごとではない。しかも事態は地球規模の作用で思わぬ方向に展開するのである。

　エルニーニョ現象自体は春頃に発生し１年程度で終息するため、雨期に入るこれからは降水量の回復が期待できる。ただ、そうであっても、先述のように海運コストの消費者価格への反映には時間がかかることから、経済へのダメージが何らかの形で残る可能性がある。

ＣＯ２削減への影響

　３か所の動脈の危機によってもう一つ危惧されるのが二酸化炭素（ＣＯ２）をはじめとする温室効果ガス排出量の増加だ。

　船舶は停滞する動脈を迂回して、より長い距離を、しかも遅れを取り戻すために高速で、航行することになる。

　車などでも同じことだが、長距離を飛ばすより、最短距離をゆっくりめに航行することが燃費を抑制し、ＣＯ２などの排出削減にもつながる。現状はこの逆を行っている。

　海運からの温室効果ガス排出量は、増える傾向はあるものの、世界全体に占める割合は約３％と必ずしも多くはない（注８）。それでも、工業化以前からの気温上昇を１・５度以内に抑えるパリ協定（２０１５年）の目標を達成するには、排出量の多い発電や重工業などとともに運輸業界が足並みをそろえて削減に努めることが求められている。国際海事機関（ＩＭＯ）は、海運からの排出について、２０５０年頃までの「実質ゼロ」を掲げ、３０年、４０年と節目ごとに達成度を確認しながら段階的に削減策を実行することを目指している。

　北欧とシンガポールの往復を例にした場合、紅海ルートから喜望峰ルートへの変更で温室効果ガスは７０％も増加する（注５）。これまで１０年以上かけて国際的なルール作りを進め、海運からの排出抑制のために積み重ねてきた苦労が水の泡だ。

　５月下旬に中南米の島国バルバドスでＵＮＣＴＡＤが開催した「国連サプライチェーン・フォーラム」は、海上輸送の脱炭素化の推進で合意した。

　レベッカ・グリンスパンＵＮＣＴＡＤ事務局長は「世界の生産・流通ネットワークをより包括的、持続可能、かつ強靭（きょうじん）なものにすることが緊急に必要だ」と強調した。

脱炭素はいばらの道

　結局、これらの問題でわかるのは、エネルギーの海外依存には地政学的リスクを伴うということだ。化石燃料への依存度を下げ、エネルギー源と供給の多様化を進めるのはエネルギー・経済安全保障上も重要だ。

　西側先進国がそれなりの負担を強いてでも進めようとする「脱炭素」は、気候変動対策の名目もあるが、リスクを伴う燃料輸入の依存度を下げ、ウクライナ侵略をやめないロシアへの依存からの脱却を図る動機ともなっている。

　脱炭素を掲げることは、石油輸出国機構（ＯＰＥＣ）やロシアなどを交えたＯＰＥＣプラスの市場支配、さらには、露中が牽引（けんいん）するＢＲＩＣＳの急激な成長などへのけん制にもなるだろう。先進国側では、新たなイノベーションの機会となり、雇用創出にもつながる。

　気候変動や気象災害への対策だけなら、もっと地道で地球共生、自然回帰的なやり方がある。「地球にやさしい」という標語も最近は聞かなくなった。目的達成のためなら追加のエネルギーとコストを費やしてでも、というやり方は、個人的には戸惑う面があるが、国際政治やビジネス、さらに安全保障のナラティブ（語り、語り口）だからと解釈するのが一番納得できる。

　だが、その道筋が容易でないことも一連の問題からわかる。海運の目詰まりで、欧州はロシアとつながるパイプラインの価値を改めて思い知った。

　先述の２１年１月のＬＮＧ不足では、天候悪化で太陽光発電の出力が落ちたことも需給逼迫に追い打ちをかけた。化石燃料の代わりは容易に見つからない。

　まず、石油・天然ガスは様々な意味で使い勝手のいい資源である。

　液体の状態でタンクにつめて運べるので、輸送時に無駄なスペースを作らない。ウランのような放射線安全や保障措置の問題も心配せずに済む。しかも、単位量で比較したときの熱量（カロリー）が大きい。ウランの核分裂エネルギーにはかなわないが、それ以外の燃えるもの、例えば、今は「バイオマス」としての価値が見直される木材や、アルコールなどよりも、大きなカロリーが得られる。

　そのうえ、石油や天然ガスは基本的に、地下の貯留層に集積した状態で蓄えられており、そこに地上からパイプを刺すと自噴するという特性がある。つまり、自然の作用で燃料化されたうえにひとまとまりになっていて、管を通せば向こうからこちらに来てくれるのである。こんな便利な仕組みはない。だからこそ、古代から我々人類は「燃える水」と身近に接することができたのである。

解決策は何色か

　今考えられている代替資源は、これらの長所を持たない。以下は批判というより、あくまでも事実なのだが、代替燃料として欧州や日本の経済産業省、産業界が力を入れる水素は、一度外からエネルギーを投じて原料から作り出す工程が必要となる。地球が作ってためておいてくれる化石燃料とは、この点が根本的に違う。合成燃料などのほかの代替燃料も同様なのだが、特に水素は、化学的な理由で製造のハードルが高い。余計な生成物を作らず、室温で混ぜたら自然にできるというような気軽な工程がない。しかも、製法によっては、暖房やほかの用途に回した方がはるかに経済的ではないかというほどの膨大なエネルギーを必要とするものもある。

　そうまでして作っても、得られるカロリーはあまり高くない。途中でかなりのロスが出ている。極めて軽いので計算の仕方によってはカロリーが多めに算定されることがあるが、１モル（同じ分子数の意味。気体では同じ体積として比較できる）あたりでは、メタンやプロパン、アルコールにも劣る。今なおエネルギー利用の実用化を困難視する意見がある核融合でさえ、入りのエネルギーより出のエネルギーが上回ったというのに、おかしくないか。

　しかも、分子の極端な小ささに起因する漏れやすさや、酸素と反応して爆発するというリスクもある。東京電力福島第一原発事故で経験した水素爆発はまだ記憶に新しい。取り扱いは旧来の燃料に比べて決して容易ではない。そのうえ、石炭や石油が担ってきた有機化学製品の原料には使えない。

　確かに、コストをあまり気にしない大型宇宙ロケットの主エンジンの燃料などに使われた実績はあるのだが、脱炭素という国際社会の大きな目標があって初めて意味合いを持つ、用途の限られた代替燃料と言える。

　無理や矛盾を抱えている新技術というのは、一時はブームを起こしても代替策が見つかった途端に捨てられてしまう可能性がある。特定の手法にこだわったり、実用化の前に安易に目標を広げたりすることには慎重であるべきだ。

　世界では、水素の製造法の違いと使用するエネルギー源、環境負荷に応じて色分けが行われている。絶対の法則性があるわけではないが、おおむね、青みはクリーン、黒みはＣＯ２生成などの非クリーン性、赤みは原子力といった製法ごとの特性に応じたニュアンスを含むようだ。

　日本は、これだけ水素に力を入れているのに、なぜか各色に対する解釈が機関ごとにまちまちになっており、表の作成に苦労した。試しに検索してみるといい。海外と国内で技術情報の共有がしっかりできておらず、下手をすると、ここでもガラパゴス化が起きているのではないか。

知られざる「白い水素」

　海外では、化石燃料と同様に、自然のメカニズムで地下に蓄積された天然水素（ホワイト水素）に注目する動きがある。すでに、アフリカ・マリなどで純度が高く規模の大きな水素ガス田が発見されている。試験的な調査も含めると、米、カナダ、スイス、豪、中、韓などがすでに動き、陸地だけでなく海底にも有望とみられる場所がある。

　これが利用できれば、エネルギーを消費して水素を製造する問題が解消され、化石燃料などと同じ１次エネルギーとして扱えるようになる。

　化石燃料並みの量産体制が実現すると、安価で最も一般的なグレー水素を下回る１キロあたり１ドル以下になるという試算もある。米地質調査所のジェフリー・エリス氏によれば、「潜在量の一部でも回収できるなら、数百年分の使用に十分な水素が世界各地に存在することになる」（注９）という。これが「当たり」であれば、大変なブレイクスルーになる。

　実際、米科学誌サイエンスはマリのガス田を引き合いに｢天然水素開発の活発化｣を２３年のブレイクスルー・オブ・ザ・イヤー（重大科学ニュース）の準賞に挙げた（注１０）。２４年１月の世界経済フォーラム年次総会（ダボス会議）では、天然水素の開発を進めるコロンビア企業のＣＥＯが「エネルギー転換のゲームチェンジャーになり得る」との見方を示した（注１１）。

　この話題が日本で何とも地味なのは、突然注目されだしたような唐突さがあるうえ、現時点では埋蔵量や生産量の不確実性もあって、模様眺めの感があるためかもしれない。景気のいい話だけでなく、欧州では一部の環境団体が採掘で水素が漏れるリスクなどを批判している。これらを承知してなのか、そもそも何も知らないのか、政府の議論で前面に出たことはなく、全国紙は報じたことがない。

　ＩＴなどの分野では、日本が見切りをつけたのに海外では地味ながら続いていたニッチな部分で逆転され、幾度となく苦汁をなめた。少なくとも検討には値するように思える。

　米地質調査所によると、天然水素は地下の高温条件下で鉄と水が反応して発生すると考えられる（注９）。鉄を多く含む鉱物でできたマントル由来の岩石と地下の水が接するような環境が適しているとみられ、プレート活動が活発な日本は有望域の一つに挙がっている（注１２）。

　未知数とはいえ、エネルギー技術革新の読み誤りや出遅れは、国家の将来に長期的なダメージを残す。先を見通す感覚が問われる局面だ。政府の有識者会議は｢第７次エネルギー基本計画｣策定に向けた検討に着手した。多少なりともこの手の話題は出るだろう。行方を注視したい。

注釈

（注１）The United Nations Conference on Trade and Development. 26 January 2024. UNCTAD raises alarms on escalating disruptions to global trade due to the geopolitical tensions and climate change affecting the world’s key trade routes. https://unctad.org/press-material/unctad-raises-alarms-escalating-disruptions-global-trade-due-geopolitical-tensions

（注２）日本貿易振興機構（ジェトロ）２０２４年３月４日．「フーシ派が攻撃した貨物船沈没、紅海航路回避の動き拡大（イエメン、ベリーズ、米国、イスラエル、パレスチナ、英国、エジプト、南アフリカ共和国）」．ビジネス短信．https://www.jetro.go.jp/biznews/2024/03/0bab07359849ba55.html

（注３）The Maritime Executive. 11 April 2023. Invasion of Ukraine Caused Steep Drop in Black Sea Container Traffic. https://maritime-executive.com/editorials/invasion-of-ukraine-caused-steep-drop-in-black-sea-container-traffic

（注４）World Trade Organization. April 2024. Global Trade Outlook and Statistics. p.15. https://www.wto.org/english/res_e/booksp_e/trade_outlook24_e.pdf

（注５）The United Nations Conference on Trade and Development. February 2024. Navigating troubled waters: Impact to global trade of disruption of shipping routes in the Red Sea, Black Sea and Panama Canal. UNCTAD Rapid Assessment. https://unctad.org/system/files/official-document/osginf2024d2_en.pdf

（注６）外務省．パナマ共和国（Republic of Panama）基礎データ．https://www.mofa.go.jp/mofaj/area/panama/data.html

（注７）２０２３年世界のＬＮＧ貿易実績および中長期ＬＮＧ価格イメージとＬＮＧ調達戦略・欧州ガス政策へのインプリケーション．天然ガス・ＬＮＧ 最新動向．３ページ．エネルギー・金属鉱物資源機構．https://oilgas-info.jogmec.go.jp/_res/projects/default_project/_page_/001/010/005/2401_c_00_eu_implication_r.pdf

（注８）International Maritime Organization. 2020. Fourth IMO GHG Study 2020. p.30. https://wwwcdn.imo.org/localresources/en/OurWork/Environment/Documents/Fourth IMO GHG Study 2020 – Full report and annexes.pdf

（注９）U.S. Geological Survey. 13 April 2023. The Potential for geologic Hydrogen for next-Generation Energy. https://www.usgs.gov/news/featured-story/potential-geologic-hydrogen-next-generation-energy

（注１０）Hand, E., 15 December 2023. Hunt for natural hydrogen heats up. Science. vol.382, no.6676, p.1229.

（注１１）Barragán, R. R., 16 January 2024. White hydrogen can be a game-changer in Colombia’s green transition. Here’s why. World Economic Forum. https://www.weforum.org/agenda/2024/01/white-hydrogen-and-its-role-within-the-energy-transition/

（注１１）Jorio, L., 30 October 2023. White hydrogen – Switzerland joins the scramble for ‘clean oil’. SWI swissinfo.ch, Swiss Broadcasting Corporation. https://www.swissinfo.ch/eng/sci-tech/natural-hydrogen-switzerland-joins-the-scramble-for-clean-oil/48929638